Transkripční faktor CCAAT/enhancer binding protein alpha (CEBPA) a prognostický význam mutací v jeho genu u akutní myeloidní leukemie Ota Fuchs, Arnošt Kostečka, Monika Holická, Martin Vostrý, ÚHKT Praha
Transkripční faktor C/EBPα
transaktivační oblasti
TAD1
TAD2
oblast leucinového zipu oblast pro vazbu odpovědná za homodimerizac i nebo heterodimerizaci k DNA
DBD
ZIP
2. místo iniciace translace ATG
1. místo iniciace translace ATG
70
104 120126
200
N-konec
286 306 317 345
358aa
C-konec 210
C/EBPα-42 (42kDa)
312 360 378
600
C/EBPα-30 (30kDa)
858 918 951 1035 1074nt
Zejména pro AML s normálním karyotypem (40-45% případů AML) je významná analýza důležitých prognotických faktorů: mutace transkripčního faktoru CCAAT/enhancerbinding protein (C/EBP) alfa (CEBPA) a mutace nukleofosminu (NPM1), oboje spojené s lepší než průměrnou prognózou.
Tabulka 1 Přehled vzorků pacientů a zdravých jedinců odpovídajícího stáří analyzovaných na přítomnost polymorfizmu a mutací CEBPA a
Analyzované osoby Zdraví jedinci AML MDS MM NHL a
Počet 71 173 181 39 56
P1 e hom. 0 0 0 0 0
P1 f het. 0 1 3 1 1
b
P2 hom. 0 0 0 0 0
P2 het. 1 5 3 2 1
c
P3 hom. 2 1 4 0 1
P3 het. 12 38 45 8 14
d
P4 het. 2 8 8 4 3
P1-polymorfizmus 402 G>A podle GenBank Accesion No. NM_004364 a 993 G>A podle GenBank Accesion No. U34070 b P2-polymorfizmus 573 C>T podle GenBank Accesion No. NM_004364 a 1164 C>T podle GenBank Accesion No. U34070 c P3-polymorfizmus 690 G>T podle GenBank Accesion No. NM_004364 a 1281 G>T podle GenBank Accesion No. U34070 d P4-polymorfizmus 584-589dup podle GenBank Accesion No. NM_004364 a 1175-1180dup podle GenBank Accesion No. U34070 e homozygotní f heterozygotní
Mutace het. 0 15 6 2 2
Tabulka 2 Přehled detekovaných mutací v kódující oblasti CEBPA Číslo Pacien -ta
Choro -ba
Věk/ pohl
14618
AML
63/F
11858
AML
76/F
FAB
Cytogeneti ka
Změna nukleotido -vé sekvenceb
Změna nukleotidové sekvencec
Změna aminokyselino -vé sekvence
ND
46,XX,inv( 9)[22]
600_1055 del
1191_1646del
H200_K352de l insQ
4145,XX,kom plex.změna karyotypu
924_925ins TG
ND
638_1114 del
1515_1516insTG
E309fsX318
1229_1705del
C213_A358de lATGdelX243
Důsledky mutace
delece oblastí TAD2, DBD a ZIP
posun čtecího rámce (frameshift) mezi oblastmi DBD a ZIP, ukončení-stop kodon v ZIP
10741
AML
79/F
ND
46,XX[22]
541del
1132del
Y181fsX316
posun čtecího rámce mezi oblastmi TAD1 a TAD2, ukončení- stop kodon mezi DBD a ZIP
B042
AML
48/F
M1
46,XX[13]
542_543ins A
1133_1134insA
Y181X
ukončení- stop kodon mezi TAD1 a TAD2
10
AML
29/M
M1
46,XY,22p +[22]
68del
659del
P23fsX159
posun čtecího rámce před TAD1, ukončení- stop kodon mezi TAD1 a TAD2
912_929del
1503_1520del
Q305_T310de l
delece v DBD
P23fsX159
posun čtecího rámce před TAD1, ukončení- stop kodon mezi TAD1 a TAD2
8
AML
68/F
ND
46,XX[22]
68del
659del
16405
AML
79/F
AML
80/M
ND
11710
AML
68/M
M4
46,XY[22]
15609
18
15296
AML
AML
AML
74/M
67/M
61/M
50/F
851_1002del
Q87fsX119
posun čtecího rámce a ukončení-stop kodon v TAD2, delece oblasti TAD1
392_393ins A
983_984insA
Y131X
ukončení-stop kodon mezi TAD1 a TAD2
912_913ins TTG
1503_1504ins TTG
K304_Q305insL
inserce v oblasti DBD
260_411del
15671
AML
delece v TAD1
ND 46,XY[10]/47,X Y,+8[1]
14747
G104del
ND
311_313del
902_904del
M4
46,XY[9]/47,XY, +8[13]
722 _746 del
1313_1337del
L241fsX313
posun čtecíhorámce v DBD, ukončení- stop kodon mezi DBD a ZIP
M6
46,XY[16]/44~54 XY, heterodiploidie [4]
899 G>T
1490 G>T
R300L
záměna v DBD
H219fsX272
delece, posun čtecího rámce a ukončení-stop kodon mezi TAD1 a TAD2
D80fsX107
posun čtecího rámce a ukončení-stop kodon mezi TAD1 a TAD 2, mutace indukovaná terapií
ND
M0
46,XY[22]
46,XX[5]
656_794del
238_239ins G
1247_1385del
829_830insG
15901
MDS
76/F
N D
ND
18_389del
609_980del
Y7_G130del
delece v oblasti TAD1
15523
MDS
25/F
N D
46,XX[18]
260_411del
851_1002del
Q87fsX119
posun čtecího rámce a ukončení-stop kodon v TAD2, delece TAD1
15899
MDS
75/F
N D
ND
500_502del
1091_1093de l
E167del
delece mezi TAD1 a TAD2
15928
MDS
53/F
N D
ND
311_313del
902_904del
G104del
delece v TAD1
12003
MDSRAEB
60/F
46,XX[22]
477_478ins GTCCCCC
1068_1069in sGTCCCCC
I160fsX171
ukončení- stop kodon v TAD2
14849
MDSRAEB
65/ M
46,XY[19]/47 ,XY,+8[3]
1069_1073 del
1660_1664 del
A358fs X420
posun čtecí tecího rá rámce v oblasti stop kodonu a delší delší protein
O v e r a ll s u r v iv a l [ % ]
100 90 80 70 60 50 40 30 20 10 0
P = 0.3338
CEBPA mutated/FLT3 wild type CEBPA mutated/FLT3 mutated CEBPA wild type
n = 15 n = 223 n = 13
0
24
48
72
96
Months
120 144 168
Overall survival [%]
100 90 80 70 60 50 40 30 20 10 0
P = 0.0584
n = 20
n = 169
0
24
48
72
96
120
144
Months mut CEBPA/wt Flt3/nT wt CEBPA/wt FLT3/nT
168
Overall survival [%]
100 90 80 70 60 50 40 30 20 10 0
P = 0.2708
n = 292
n = 15
0
24
48
72
96
120
Months mut CEBPA/mut Flt3 wt CEBPA
144
168
Fuchs O., Provaznikova D., Kocova M., Kostecka A., Neuwirtova R., Kobylka P., Cermak J., Brezinova J., Schwarz J., Salaj P., Klamova H., Maaloufova J., Lemez P., Novakova L., Benesova K. (2008) CEBPA polymorphisms and mutations in patients with acute myeloid leukemia, myelodysplastic syndrome, multiple myeloma and nonHodgkin´s lymphoma. Blood Cells Mol.Diseases 40, 401-405.
Fuchs O.: Growth-inhibiting activity of transcription factor C/EBPα, its role in haematopoiesis and its tumour suppressor or oncogenic properties in leukaemias – Folia Biologica 53, 97-108 (2007). Fuchs O. – Transcrription Factor C/EBPα and its Effects on Cell Cycle Regulation, in Cell Cycle Control: New Research ,editors Nathan H.Leroy and Noah T.Fournier, NOVA Publishers 2008
Fuchs O, Kostecka A, Provaznikova D, Krasna B , Brezinova J, Filkukova J, Kotlin R, Kouba M, Kobylka P, Neuwirtova R, Jonasova A, Caniga M, Schwarz J, Markova J, Maaloufova J, Sponerova D, Novakova L, Cermak J: Nature of Frequent Deletions in CEBPA -Blood Cells Mol.Diseases 43, 260-263 (2009).
Poděkování patří Mgr. Daně Provazníkové, která se s námi podílela na zavedení analýzy mutací, RNDr. Janě Březinové za cytogenetická vyšetření, Ing. Janě Markové za některé vzorky pro retrospektivní analýzu a všem klinickým lékařům, kteří nám poslali kostní dřeň nebo periferní krev k analýze.